專利名稱：一種提升tdd cdma系統單用戶峰值速率和吞吐量的方法和系統的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及移動通信技術，尤其涉及一種提升時分雙工碼分復用(TDDCDMA)系統單用戶峰值速率和吞吐量的方法和系統。
背景技術：
現有的時分同步碼分復用(TD-SCDMA)高速分組接入(HSPA)系統中，當下行控制信令高速共享控制信道(HS-SCCH)調度高速下行鏈路共享信道(HS-DSCH)給用戶，HS-SCCH 和HS-DSCH之間具有確定的定時關系。當用戶設備(UE)解調HS-DSCH后，并在上行的高速共享信息信道(HS-SICH)信道上反饋HS-DSCH接收確認/非確認消息(ACK/NACK)給基站 (NodeB)，HS-SICH和HS-SCCH之間的定時關系也確定的，HS-SICH信道除了承載ACK/NACK 的信息，還反饋信道質量指示(CQI)信息。由于HS-SICH承載的信息量較少，現有技術中HS-SICH只需要一條SF 16的碼道。 而當前由于訓練序列(Midamble)分配參數的限制，每個用戶的最少會分到兩條碼道，這樣，即使HS-SICH只需要一條SF16的碼道，但同一個訓練序列偏移(Midamble Shift)對應的另一條SF16碼道也不能分配給其它用戶使用，存在物理資源浪費。在TD-SCDMA系統的HSPA載波上，系統一般會采用UL DL = 2 4或3 3的配置下，以2 4配置為例，典型的上行時隙配置如圖1所示。TSl和TS2分別表示兩個時隙(TS，Time Slot)，在TSl上配置了兩個HS-SICH、兩個上行增強隨機接入信道(E-RUCCH) 以及兩個專用物理信道(DPCH)，而在TSl上配置增強型上行物理信道(E-PUCH)。E-RUCCH主要用來承載單個用戶的調度請求，發(fā)送頻率不高，專用公共控制物理信道(DPCH)普遍會采用幀分的方式。因此，在一部分時間段上，某個用戶的DPCH是不發(fā)送的；在單個載波用戶數較小的情況下，TSl時隙有很大一部分時間段只有HS-SICH在連續(xù)發(fā)送(前提是該用戶的HSDPA過程是連續(xù)被調度)。這種配置和調度方式會導致如下兩個不良后果一 對單個HSPA用戶來說，由于目前的資源分配方法必須要求多個時隙的碼道資源完全相同，即矩形分配的方法，這樣上行調度E-PUCH只有一個時隙資源可使用，因此單用戶上行吞吐量和峰值速率受限。二 非E-PUCH時隙(圖1中的TS2)大部分時間只有1/8-1/4的單時隙資源被使用，上行資源使用效率低，而且一旦使用即占掉了整個時隙，不能擴展單用戶的峰值速率， 當前系統中，HS-SCCH和HS-SICH之間的時序關系如圖2所示，在兩個上行時隙中其中一個時隙被HS-SICH信道占用，只有一個時隙用來傳送E-PUCH信道。圖中，DL表示下行(DL， Down-Link)，UL 表示上行(UL，UP-Link)。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供了一種提升時分雙工碼分復用(TDD CDMA)系統單用戶峰值速率和吞吐量的方法和裝置，可以提升上行峰值速率以及網絡上行平均吞吐量。本發(fā)明實施例提出的一種提升TDD CDMA系統單用戶峰值速率和吞吐量的方法，包括如下步驟Al、基站根據專用物理信道DPCH的配置、上行同步信號和快速物理接入信道時間窗，判斷是否有上行增強隨機接入信道E_RUCCH發(fā)送以及是否啟動高速共享信息信道 HS-SICH綁定，若是，則進一步確定采用綁定的方式以及綁定窗口的長度；Bi、基站將綁定窗口的起始和結束標志攜帶在HS-SCCH中下發(fā)給用戶設備，或者將將綁定窗口的起始和結束標志通過無線鏈路資源控制高層信令下發(fā)給用戶設備；以及Cl、在基站收到來自用戶設備UE的綁定HS-SICH的反饋后，根據其中的信道質量指示CQI以及ACK/NACK反饋的結果確定進一步的處理。較佳地，所述步驟Al之前，進一步包括基站將自身是否支持HS-SICH綁定通知無線網絡控制器，無線網絡控制器檢查接入的用戶設備是否支持HS-SICH綁定；以及若基站和用戶設備均支持HS-SICH綁定，無線網絡控制器將DPCH配置和用戶設備具有HS-SICH綁定功能通知基站。較佳地，步驟Al所述確定采用綁定的方式以及綁定窗口的長度包括在有SPS配置的情況下，把SPS位置、DPCH和HS-SICH綁定配置在同一個時隙內。較佳地，步驟Al所述確定采用綁定的方式以及綁定窗口的長度包括基站預設一個固定的窗口長度，根據SPS或者伴隨DPCH的用戶設備以及基站預設的窗口長度，在最后一個窗口時隙上設置HS-SICH綁定。較佳地，步驟Cl包括如果所述綁定HS-SICH的反饋中有多個CQI，基站則對多個CQI進行平滑確定一個 CQI，根據這一個CQI選擇HS-PDSCH調度的MCS。本發(fā)明實施例還提出了另一種提升TDD CDMA系統單用戶峰值速率和吞吐量的方法，包括如下步驟A2、用戶設備接收攜帶在HS-SCCH中的綁定窗口的起始和結束標志，確定綁定窗 Π ；Β2、用戶設備在一個時隙上接收綁定的多于一個的HS-DSCH，進行解調和CRC校正，根據解調是否成功分別生成ACK或NACK以及根據干擾和噪聲水平生成CQI ；以及C2、在該綁定窗口的最后一個HS-SCCH對應的HS-SICH上發(fā)送已生成的多于一個的ACK/NACK以及CQI信息。較佳地，所述步驟Α2之前，進一步包括用戶設備將自身是否支持HS-SICH綁定以及ACK/NACK支持能力通過無線資源控制RRC消息上報給無線網絡控制器；用戶設備通過解析來自無線網絡控制器的RRC信令或者來自基站通過HS-SCCH控制信道下發(fā)的物理信令，來判斷是否需要開啟HS-SICH綁定，若是，則按照基站或者無線網絡控制器指示的綁定方式，對HS-SCCH進行監(jiān)聽。較佳地，所述綁定窗長為N，則綁定窗口中第一個HS-SCCH對應的ACK/NACK延遲 (N-I) *5ms 發(fā)送，第二個 HS-SCCH 對應的 ACK/NACK 延遲(N_2) *5ms，......，最后一個 HS-SCCH對應的ACK/NACK延遲(N-N) *5ms = 0ms，其中N為自然數。較佳地，所述N為2或4。較佳地，步驟C2所述的多于一個的ACK/NACK捆綁在同一個時隙上，且每一個ACK/ NACK分別位于一個SF16碼道上；或者，所述多于一個的ACK/NACK進行聯合編碼后位于一個SF16碼道上。較佳地，步驟C2所述的CQI為綁定窗口的最后一個HS-SCCH對應的CQI，或者包括綁定窗口中的每一個HS-SCCH對應的CQI。本發(fā)明實施例還提出一種提升時分雙工碼分復用TDD CDMA系統單用戶峰值速率和吞吐量的系統，包括基站和用設備，所述基站用于根據專用物理信道DPCH的配置、上行同步信號和快速物理接入信道時間窗，判斷是否有上行增強隨機接入信道E_RUCCH發(fā)送以及是否啟動高速共享信息信道HS-SICH綁定，若是，則進一步確定采用綁定的方式以及綁定窗口的長度；將綁定窗口的起始和結束標志攜帶在HS-SCCH中下發(fā)給用戶設備，或者將將綁定窗口的起始和結束標志通過無線鏈路資源控制高層信令下發(fā)給用戶設備；以及在收到來自用戶設備UE的綁定 HS-SICH的反饋后，根據其中的信道質量指示CQI以及ACK/NACK反饋的結果進行進一步的處理；所述用戶設備用于接收攜帶在HS-SCCH中的綁定窗口的起始和結束標志，確定綁定窗口 ；在一個時隙上接收綁定的多于一個的HS-DSCH，進行解調和CRC校正，根據解調是否成功分別生成ACK或NACK以及CQI ；以及在該綁定窗口的最后一個HS-SCCH對應的 HS-SICH上發(fā)送已生成的多于一個的ACK/NACK以及CQI信息。較佳地，該系統進一步包括無線網絡控制器；所述基站進一步用于將自身是否支持HS-SICH綁定通知無線網絡控制器，無線網絡控制器檢查接入的用戶設備是否支持HS-SICH綁定；所述用戶設備進一步用于將自身是否支持HS-SICH綁定以及ACK/NACK支持能力通過無線資源控制RRC消息上報給無線網絡控制器；以及若基站和用戶設備均支持HS-SICH綁定，無線網絡控制器將DPCH配置和用戶設備具有HS-SICH綁定功能通知基站；無線網絡控制器通過RRC信令或者基站通過HS-SCCH控制信道發(fā)送物理信令，通知用戶設備開啟HS-SICH綁定；用戶設備通過解析來自無線網絡控制器的RRC信令或者來自基站通過HS-SCCH控制信道下發(fā)的物理信令，來判斷是否需要開啟HS-SICH綁定，若是，則按照基站或者無線網絡控制器指示的綁定方式，對HS-SCCH進行監(jiān)聽。較佳地，所述確定采用綁定的方式以及綁定窗口的長度包括在有SPS配置的情況下，把SPS位置、DPCH和HS-SICH綁定配置在同一個時隙內。較佳地，所述確定采用綁定的方式以及綁定窗口的長度包括基站預設一個固定的窗口長度，根據SPS或者伴隨DPCH的用戶設備以及基站預設的窗口長度，在最后一個窗口時隙上設置HS-SICH綁定。較佳地，如果基站收到的綁定HS-SICH的反饋中有多個CQI，基站對多個CQI進行平滑確定一個CQI，根據這一個CQI選擇HS-PDSCH調度的MCS。較佳地，所述綁定窗長為N，則綁定窗口中第一個HS-SCCH對應的ACK/NACK延遲
(N-I) *5ms 發(fā)送，第二個 HS-SCCH 對應的 ACK/NACK 延遲(N_2) *5ms，......，最后一個 HS-SCCH
對應的ACK/NACK延遲(N-N) *5ms = 0ms，其中N為自然數。較佳地，所述N為2或4。較佳地，所述的多于一個的ACK/NACK捆綁在同一個時隙上，且每一個ACK/NACK 分別位于一個SF16碼道上；或者，所述多于一個的ACK/NACK進行聯合編碼后位于一個 SF16碼道上。較佳地，所述的CQI為綁定窗口的最后一個HS-SCCH對應的CQI，或者包括綁定窗口中的每一個HS-SCCH對應的CQI。從以上技術方案可以看出，將原本在不同子幀上的多個響應獨立混合自動重傳請求(HARQ)進程的HS-SICH信道，通過時間延遲的方法捆綁在一個子幀的時隙上發(fā)送，從而使原本被HS-SICH占據的上行時隙中，分離出若干個未被占用的上行時隙。這些分離出的未被占用的上行時隙和原有的E-PUCH時隙合并成更大的E-PUCH資源池，可以用于提高單用戶的上行峰值速率或者提升基站的上行吞吐量。


圖1為現有技術中4 2配置下上行時隙的典型配置示意圖；圖2為現有技術中HS-SCCH和HS-SICH時序關系示意圖；圖3為本發(fā)明實施例提出的HS-SICH延遲捆綁的示意圖；圖4為本發(fā)明方案的基本處理流程圖；圖5為本發(fā)明實施例一中的4個HS-SICH延遲捆綁下的HS-SCCH和綁定HS-SICH 之間的時序關系示意圖；圖6為本發(fā)明實施例一中的HS-SSCH綁定組和HS-SICH之間在綁定方式下的映射關系示意圖；圖7為本發(fā)明實施例二中的HS-SCCH和綁定HS-SICH之間的時序關系示意圖；圖8a至圖8c為本發(fā)明實施例三中以2個連續(xù)的HS-SCCH對應于一個綁定HS-SICH 反饋時刻示意圖；其中，圖8a為一種2個HS-SCCH對應于一個綁定HS-SICH時序對應關系示意圖，圖8b為另一種一種2個HS-SCCH對應于一個綁定HS-SICH時序對應關系示意圖， 圖8c為HS-SCCH和綁定HS-SICH之間的時序關系示意圖；圖9為本發(fā)明實施例四中的HS-SICH延遲捆綁下的HS-SCCH和綁定HS-SICH之間的時序關系示意圖；圖10為本發(fā)明實施例五中的HS-SICH延遲捆綁下的HS-SCCH和綁定HS-SICH之間的時序關系示意圖；圖11為本發(fā)明實施例六中的接入網側處理流程圖；圖12為本發(fā)明實施例七中的用戶設備側處理流程圖；圖13為本發(fā)明實施例八提出的HS-SICH反饋方式一的示意圖；圖14為本發(fā)明實施例九提出的HS-SICH反饋方式二的示意圖；圖15為本發(fā)明實施例十提出的HS-SICH反饋方式三的示意圖16為本發(fā)明實施例十一提出的HS-SICH反饋方式四的示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明方案中，將原本在不同子幀上的多個響應獨立混合自動重傳請求(HARQ) 進程的HS-SICH信道，通過時間延遲的方法捆綁在一個子幀的時隙上發(fā)送，從而使原本被 HS-SICH占據的上行時隙中，分離出若干個未被占用的上行時隙。這些分離出的未被占用的上行時隙和原有的E-PUCH時隙合并成更大的E-PUCH資源池，可以用于提高單用戶的上行峰值速率或者提升基站的上行吞吐量。圖3給出了本發(fā)明方案以2個HS-SICH捆綁的示例的原理示意圖。其中，粗箭頭左邊表示現有技術中的信道分配情況，粗箭頭右邊表示依照本發(fā)明方案的信道分配情況?？梢钥闯鲈驹谧訋琒F (η)上發(fā)的HS-SICH被延遲一個子幀(時長為5ms)到子幀SF(n+l) 上，和原來的子幀SF (n+1)上的HS-SICH在一個時隙上發(fā)送；而在子幀SF (η)上原本用于發(fā)送HS-SICH的時隙(子幀SF (η)的TSl)被解放出來，可以用來發(fā)送E-PUCH ；子幀SF (η)的時隙TSl和子幀SF(η)原本用于發(fā)送E-PUCH的時隙TS2 —起分配給同一個用戶或者兩個不同的用戶，這樣可以提高系統平均吞吐量或者單個用戶的HSUPA的峰值速率。但這樣一來，上行子幀SF (η)的HS-SICH和對應的下行HS-SCCH之間原本存在的定時關系被改變了。 在多個HS-SICH綁定的情況下，HS-SICH和原本對應的HS-SCCH之間可能會增加多個子幀的延遲。比如在4個HS-SICH綁定下，增加的最大延遲為3個子幀。本發(fā)明需要網絡定義綁定(Bundling)配置，NodeB能夠綜合考慮DPCH和SPS 的資源配置，對支持綁定的用戶進行合理地調度，盡量使DPCH，半靜態(tài)調度(SPQ和綁定 HS-SICH配置在一個上行時隙中。網絡為每個支持綁定的用戶定義HS-SICH綁定配置，該配置包括連續(xù)或者不連續(xù)的N個5ms的HS-SCCH對應于一個HS-SICH反饋時刻，即HS-SICH反饋時刻需要反饋N 個HARQ進程的ACK/NACK信息。在此HS-SCCH綁定配置中，最后一個HS-SCCH所在的子幀 (長度為5ms)與HS-SICH反饋時刻的子幀(長度為5ms)之間的間隔仍保留原先HS-SCCH 與HS-SICH的定時關系不變，一般間隔為10ms，并把所述最后一個HS-SCCH所在的子幀與 HS-SICH反饋時刻的子幀之間的間隔作為HS-SICH綁定時隙。NodeB檢查所有用戶的DPCH幀分和資源配置，同時檢查E-RUCCH或物理隨機接入信道(PRACH)，將原配置的非E-PUCH時隙中原本只發(fā)送HS-SICH的時隙更改為不發(fā)送 HS-SICH的保留時隙，該保留時隙作為一個完整的業(yè)務時隙和原配置中的E-PUCH時隙合并進行資源分配。未被發(fā)送的HS-SICH延遲N個時隙(N為自然數)，和稍后的一個或者多個 HS-SICH配置在一個HS-SICH綁定時隙上進行發(fā)送。NodeB應將DPCH、SPS和綁定的HS-SICH 盡可能地填滿該HS-SICH綁定時隙。如果所述DPCH、SPS和綁定的HS-SICH超出了一個時隙的承載上限，則也可配置為多個時隙。本發(fā)明方案的基本處理流程如圖4所示，包括如下步驟步驟401 基站與用戶設備(UE)將自身是否支持綁定功能的指示上報給無線網絡控制器(RNC)。Node B設備可以通過基站應用部分協議(NBAP)信令消息(如審核(Audit)或資源狀態(tài)指示(Resource status indicator)等)中攜帶是否支持“綁定”功能的指示單元發(fā)送給RNC.終端設備可以通過RRC空口消息如無線資源連接建立完成(RRCcormection setup complete)、無線鏈路建立請求或UE能力信息等消息中攜帶是否支持“綁定”功能的信息單元上報給RNC。步驟402 =RNC根據兩個網元的設備能力，決定是否開啟綁定模式。綁定模式只有在Node B和UE兩個網元均支持的情況下才能開啟，并將其決定的結果分別下發(fā)給基站和終端設備。其中，RNC可以通過空口無線資源控制(RRC)信令如無線承載建立(radio bearer setup)、無線承載重配置(radio bearer reconfiguration)、物理信道重配置、傳輸信道重配置、切換等消息攜帶信息單元指示UE是否啟動”綁定”模式。UE在獲知“綁定”模式開啟后，需要按照綁定模式中的控制信道結構去解析和發(fā)送物理層控制信令。RNC通過NBAP信令如無線鏈路建立、無線鏈路重配置過程等消息攜帶信息單元或 FP(幀協議)中攜帶特殊指示通知Node B是否啟動”綁定”模式；Node B在獲知“綁定”模式開啟后，需要按照綁定模式中的控制信道結構去發(fā)送和解析物理層控制信令。步驟403 =Node B在一定長度的時間窗口(該窗口的長度由Node B自己設定)內判斷所有無線鏈路是否出現上行伴隨DPCH、半持續(xù)E-PUCH和可能的E-RUCCH/PRACH發(fā)送情況，如果該時間窗口內沒有這些信道會發(fā)送，則Node B啟動HS-SCCH的綁定調度方式。以下將所述時間窗口稱為綁定窗口。步驟404 在任一個綁定的調度周期內，Node B通過HS-SCCH通知UE這個調度周期的開頭和結束子幀號，開頭和結束子幀號的間隔應不大于NodeB設定的綁定窗口長度。步驟405 在任一個綁定調度周期內，UE在最后一個HS-SCCH對應的HS-SICH子幀之前均不不發(fā)送HS-SICH，只有在最后一個HS-SCCH對應的HS-SICH子幀上，同時反饋N 個HARQ進程的ACK/NACK信息和最新的CQI信息，其中N = LB/5ms (LB為綁定窗長，單位為ms)，CQI信息中的推薦的傳輸塊大小(RTBS)需根據最后一個HS-SCCH授權的物理資源進行反饋。此外，本發(fā)明方案還有如下要點在任一個綁定的調度周期內，如果Node B判斷有其它上行信道需要發(fā)送，可以立即發(fā)送HS-SCCH中斷該綁定調度周期。RNC在每載波用戶數較少的情況下，如1、2、4···，優(yōu)先將多個用戶的上行伴隨DPCH 按照碼分的方式分配，且不同碼分/幀分的用戶幀分時間參數盡量對齊。對任一條無線鏈路，同時只能存在一個綁定調度周期/窗口，而Node B可以通過 1個5ms內發(fā)送多個HS-SCCH的方式同時調度多條無線鏈路，這些窗口可以是時間上重疊， 也可以對齊，盡量使不同用戶的HS-SICH盡量占滿小區(qū)內所有的伴隨DPCH發(fā)送時刻，達到上行無線資源效率的最大利用率。Node B在該綁定調度周期內，將HS-SICH所在時隙沒有被無線鏈路需要占用子幀的HS-SICH時隙所有無線資源釋放出來，納入E-PUCH的調度資源池；這個完整的E-PUCH時隙可以和其它的E-PUCH時隙統一分配給單個UE以提升該UE的上行峰值速率，也可以作為一個單獨的無線資源實現單個5ms TTI調度多個E-PUCH，提升小區(qū)的上行吞吐量。實施例一以4個連續(xù)的HS-SCCH對應于一個HS-SICH反饋時刻的應用場景為例，對本發(fā)明方案進行進一步詳細闡述。圖5中示出了本發(fā)明實施例一給出4個HS-SICH綁定在一個上行時隙上進行發(fā)送的2個實例，連續(xù)兩個IOms時隙為綁定窗口的窗長，每個綁定窗口都可以支持一個或者多個用戶同時調度。圖5中，連續(xù)20ms (即4個下行時隙)的HS-SCCH對應于最后一個HS-SCCH 所在時隙之后第3個上行時隙中的4個HS-SICH，該對應關系用斜向下的箭頭表示。兩個實例可以單獨實施，也可以相互配合實施，即一個NodeB維持兩個綁定調度窗口。圖6為本發(fā)明實施例一中的HS-SSCH綁定組和HS-SICH之間在綁定方式下的映射關系示意圖。在一個時隙(5ms)的調度時間范圍內，有4個HS-SCCH的調度位置供一個 UE檢測，即HS-SCCH和HS-SICH之間的對應關系固定。對一個用戶來說，例如對于用戶A， 在20ms綁定窗口內，始終使用HS-SCCH的一個固定的碼道位置(比如碼道位置GO)進行檢測。這樣用戶A只占用GO對應的上行碼道HS-SICHO來反饋多個ACK/NACK和一個(或者多個)CQI。并且多個的ACK/NACK可以統一編碼或者分別編碼，并和一個(或者多個)編碼后的CQI—起映射到2個SF 16的碼道上。這樣，在多用戶幀分復用的情況下，可以用不同的 HS-SCCH碼道位置來調度不同的用戶。根據圖6所示，GO至G3分別可以調度一個用戶。但對同一個用戶來說，被調度的HS-SCCH在不同子幀上的位置一定如圖6的GO G3HS-SCCH 組中的一個，這樣4個HS-SICH綁定時隙可以被4個不同的用戶復用。可以把綁定窗口內、在不同時隙上但是在同一碼道位置上(通常由高層通知UE在何時隙和碼道上檢測HS-SCCH，一般情況UE可檢測4個碼道位置，也就是圖6中的G0-G3四個碼道位置)的HS-SCCH看作是一個HS-SCCH組，如圖6的GO G3共計4個組，如果用戶分配在一個組中(例如GO)，那么HS-SICH的反饋就要在GO對應的上行碼道HS-SICHO中反饋。在綁定窗口內如果多個用戶做幀分復用，同一用戶仍然只能占有一個組的HS-SCCH碼道位置，相應的HS-SICH碼道位置也只有一個用戶來用，以便于一個用戶的多ACK/NACK在同一 HS-SICHO上反饋。當然在這種情況下，綁定的HS-SICH需要重新定義編碼和在碼道上的映射關系。如果在綁定窗口只有1個用戶，那么在此情況下只有1個HS-SICH反饋；如果綁定窗口有2個用戶復用，就有2個HS-SICH反饋信道通過不同的用戶反饋。3和4用戶復用的情況相同，只是NodeB在調用不同用戶時用不同HS-SCCH組上的一個或者多個HS-SCCH信令來調度不同的用戶，當然不同用戶也需要用不同的HS-SICH來進行各自的反饋。圖7為本發(fā)明實施例二中的HS-SSCH綁定組和HS-SICH之間在綁定方式下的映射關系示意圖。實施例二是在4個HS-SICH綁定的條件下，NodeB同時維護2個窗口的情況。 NodeB在調度一個用戶時，可以用圖5中的一種窗口設置，在每種綁定窗口下可以支持4個用戶。在實際調度過程中，NodeB可以同時維持兩個綁定窗口，分別稱為窗口一和窗口二。在同一個5ms的時隙，如果不考慮ERUCCH，可以同時支持8個下行的用戶調度；如果考慮ERUCCH配置占用一個上行時隙，可以同時支持7個用戶的下行調度；窗口一和窗口二可以部分重合，在不考慮ERUCCH的情況下，可以支持8個用戶的下行HSDPA的調度，如果考慮有2個ERUCCH配置，窗口一和窗口二一共可以同時支持6個用戶的下行HSDPA的調度。圖至圖8c為本發(fā)明實施例三中的2個綁定HS-SCCH對應于一個HS-SICH時序對應關系示意圖。其中的HS-SCCH和HS-SICH之間的對應關系與圖5所示的HS-SCCH和HS-SICH之間的對應關系的原理是相同的，只是連續(xù)的HS-SCCH的數目有所不同。連續(xù)綁定 HS-SCCH和HS-SICH的數目從4個降為2個，對系統速率的提升效率也要相應降低，但配置方式要相對靈活。同一碼道位置下、不同時隙上的兩個HS-SCCH仍可組成一組配置給一個用戶，和4個HS-SCCH綁定方式一樣，GO G1HS-SCCH組對應的仍為HS-SICHO HS-SICHl。圖9為本發(fā)明實施例四中的HS-SICH延遲捆綁下的HS-SCCH和綁定HS-SICH之間的時序關系示意圖。該實施例中，無伴隨DPCH，2個HS-SCCH對應于一個HS-SICH反饋時刻。圖10為本發(fā)明實施例五中的HS-SICH延遲捆綁下的HS-SCCH和綁定HS-SICH之間的時序關系示意圖。該實施例中，無伴隨DPCH，4個HS-SCCH對應于一個HS-SICH反饋時刻。在無伴隨DPCH的情況下，由于E-RUCCH觸發(fā)的頻率較低，綁定窗口的選定的長度， 起始位置可以更為靈活，而不必考慮伴隨DPCH帶來的影響，綁定窗口的大小也可以根據信道變化情況靈活設置，但此時NodeB應該考慮SPS的時隙位置，盡量使SPS的時隙位置和綁定的時隙位置重合。本發(fā)明實施例六提出的接入網側的處理流程如圖11所示，包括如下步驟步驟1101 通過Iub 口的信令，NodeB將是否支持HS-SICH綁定通知RNC。NodeB通過自身與RNC接口，將是否支持多HS-SICH綁定方式的信息通過NBAP上的資源狀態(tài)指示RSI和審計(audit)報告消息發(fā)送給RNC。步驟1102 對接入的UE，RNC檢查UE是否支持HS-SICH綁定。如果UE不支持綁定方式或者NodeB本身就不支持綁定方式，則NodeB按照原來的方式調度下行DPA和上行UPA數據，UE按照原來的方式反饋HS-SICH和上傳E-PUCH數據信道。RNC通過RRC和UE先建立連接，通過向UE發(fā)送能力查詢命令，UE通過RRC信令上報UE是否支持綁定方式。步驟1103 =RNC將DPCH配置和UE是否具有綁定功能通知NodeB。如果UE和Node B都支持HS-SICH綁定方式，UE通過RRC信令向RNC報告采用固定窗長的綁定方式，比如窗長為2或者4固定值，還是采用可變的綁定窗長。如果UE和 NodeB都支持可變的綁定窗長，RNC可以根據伴隨DPCH情況，確定具體的窗長，并通過RRC 通知UE ；并通過Iub 口通知NodeB啟動綁定方式和UE進行上下行的調度。步驟1104 =NodeB根據DPCH的配置，以及根據上行同步信號(SYNC_UL)和快速物理接入信道(FPACH，Fast Physical Access Channel)時間窗，調整E_RUCCH的發(fā)送時刻或調整HS-SICH綁定時隙，使得E_RUCCH的發(fā)送時刻和HS-SICH綁定時隙盡量重合。具體地說，NodeB收到UE的上行同步信號(SYNC_UL)后，在20ms的時間內，下發(fā) FPACH信令給UE，UE在收到FPACH消息后的第二個子幀發(fā)送E-RUCCH，因此，NodeB在已知 HS-SICH綁定時隙的情況下，可以通過控制FPACH信令的下發(fā)時刻，來決定E_RUCCH的發(fā)送時刻?；蛘?，如果保持E_RUCCH的發(fā)送時刻不變，NodeB通過調整HS-SCCH綁定窗口，使與HS-SCCH綁定窗口對應的HS-SICH綁定時隙與E_RUCCH的發(fā)送時刻重合。然后，NodeB確定采用綁定的方式以及綁定窗口的長度。
在R4和HSPA系統中，通常會有上行的伴隨DPCH，一般DPCH會跨兩個5ms進行交織，在有伴隨DPCH或者是SPS配置的情況下，綁定窗口可以選定在包含DPCH或不包含DPCH 的時隙上，如圖5所示。在有SPS的情況下，由于SPS是由NodeB確定其調度時隙和位置，NodeB可以綜合考慮SPS的時隙位置和綁定窗口的位置和長度，盡量把SPS位置，DPCH和HS-SICH綁定配置在同一個時隙內。NodeB可采用的綁定方式有固定的綁定窗長和動態(tài)綁定窗長。由于NodeB可以從RNC獲知DPCH的配置情況，SPS由NodeB自己調度，NodeB可以據此靈活地配置窗口的長度。以下給出NodeB配置窗口長度的具體示例，所述示例僅用于說明本發(fā)明方案，而不用于對本發(fā)明方案進行限制。方法一 =NodeB預設一個固定的窗口長度，根據SPS或者伴隨DPCH的UE根據NodeB 預設的窗口長度，在最后一個窗口時隙上設置HS-SICH綁定。在此方式下，NodeB可以根據 DPCH的配置情況和調整SPS，靈活地配置窗口起始位置，比如從奇數幀或者偶數幀，或者是 3倍數幀或者4倍數幀等，但窗長一定。方法二 NodeB用HS-SCCH攜帶綁定窗口的起始和結束標志，靈活地動態(tài)改變綁定窗口的長度。步驟1105 當NodeB在連續(xù)的或者不連續(xù)的綁定窗口內進行高速物理下行共享信道(HS-PDSCH)和 E-PUCH 的調度。NodeB通過HS-SCCH控制信道或者是RRC高層信令(如無線鏈路建立/重配置過程)通知UE綁定窗口的開始位置和起始位置，以便UE確定綁定窗口的大小和確定對 HS-SICH的反饋是否進行延遲。在確定HS-SICH綁定反饋方式后，NodeB向UE發(fā)送E-AGCH信令消息，調度UE使用由HS-SICH延遲反饋時空出來的上行時隙來發(fā)送E-PUCH。對綁定窗口中不連續(xù)的情況，UE對綁定多個HS-SICH的處理和連續(xù)的情況一樣， 只是考慮對不連續(xù)的情況，HS-SICH信道反饋的ACK/NACK的位置在NodeB和UE中預先作相同的設定。如果沒有HS-SCCH調度消息，在HS-SCCH對應的HS-SICH反饋位置應當預留， 用作ACK/NACK反饋。即使HS-SCCH不連續(xù)，所述HS-SICH反饋位置也應當預留。步驟1106 在NodeB收到綁定HS-SICH的反饋后，根據其中的CQI以及ACK/NACK 反饋的結果進行如下處理如果有多個CQI，NodeB則對多個CQI求統計平均值，然后根據CQI的統計平均值來選擇后續(xù)HS-PDSCH調度的調制編碼方式(MCQ，如果綁定HS-SICH反饋的是一個CQlJlJ 利用這一個CQI選擇后續(xù)的HS-DSCH的MCS。對多個ACK/NACK反饋的結果，NodeB把綁定時隙上ACK/NACK和綁定的HARQ進程一一對應，確定哪個進程需要重傳。只是由于綁定過程下的RTT較原來的RTT時延大，HARQ 進程的數目需要較原來的來多，當前系統實現一般會有4個HARQ進程，在多HS-SICH綁定情況下，下行的HARQ會增加到8個，8個HARQ進程在系統的設計范圍內。除了 HARQ進程的數量增加外，其它的HARQ的重傳過程等和原來的相同。處理完畢后返回步驟1104。本發(fā)明實施例七提出的終端側的處理流程如圖12所示，包括如下步驟
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步驟1201 終端將自己是否支持HS-SICH綁定以及ACK/NACK支持能力通過RRC消息上報給RNC。UE向RNC報告有固定窗長的綁定能力，還是采用可變綁定窗長的能力，如果只支持固定窗長的能力，UE報告支持固定窗長的最大值，比如2或者4，如果UE支持可變窗長的能力，則NodeB通過HS-SCCH確定可變窗口的起始位置。步驟1202 =UE通過解析來自RNC的RRC信令或者來自NodeB通過HS-SCCH控制信道下發(fā)的物理信令，來判斷是否需要開啟HS-SICH的ACK/NACK綁定機制，如果RRC信令或者基站HS-SCCH信令指示開啟綁定模式，則按照NodeB或者RNC指示的綁定方式，支持綁定格式的HS-SCCH對HS-SCCH進行監(jiān)聽。步驟1203 =UE在監(jiān)聽到高層的綁定啟動命令或者由NodeB發(fā)的HS-SCCH綁定啟動命令后，UE按照綁定的方式接收HS-DSCH，進行解調和CRC校正。在調度過程中，UE對HS-SSCH進行檢測，并讀取和解調相應的HS-PDSCH上的數據，如果UE解調的數據不是綁定窗口上的最后一個HS-SCCH對應的HS-PDSCH，UE將不反饋ACK/NACK信令和CQI信道狀態(tài)信息，即不生成HS-SICH信令和反饋給NodeB ；當UE檢測到HS-SSCH對應的最后一個數據對應的HS-PDSCH時，對HS-SCCH綁定組中的最后一個 HS-DPSCH進行解調，并把最后一次的ACK/NACK和窗口中前面未反饋的ACK/NACK并CQI組成一個HS-SICH反饋信道，發(fā)送給NodeB。如果HS-SCCH窗口的調度在5ms子幀上是連續(xù)的，假設綁定窗長為N，則窗口中第一個HS-SCCH對應的ACK/NACK延遲(N_l) *5ms發(fā)送，第二個HS-SCCH對應的ACK/NACK延
遲(N-2) *5ms，......，最后一個 HS-SCCh 對應的 ACK/NACK 延遲(N-N) *5ms = Oms，即窗口中
最后一個HS-SCCH對應的HS-SICH捆綁發(fā)送時刻的定時關系和原先的HS-SCCH和HS-SICH 定時關系相同，15ms的定時間隔。如果在綁定窗口未結束之前，有ERUCCH或者高層啟動DPCH過程，NodeB可以通過 HS-SCCH攜帶新的指示比特或者用預留的比特通知UE結束綁定窗口 ；或者根據E-RUCCH和 DPCH的配置狀況，重新確定綁定窗口的配置。步驟1204 在該綁定組最后一個HS-SCCH對應的HS-SICH上發(fā)送多個ACK/NACK以及CQI信息，即UE把多個ACK/NACK同一或者分別編碼映射到相同或者不同的SF16的碼道上去。UE可以反饋多個CQI信息，或者只是反饋最新的CQI信道質量狀態(tài)信息給NodeB。 如果反饋多個CQI，NodeB需要對多個CQI進行平滑，確定所傳的HS-DSCH的MCS。然后轉至步驟1203.上述實施例中，單個用戶采用多個HARQ進程的ACK/NACK捆綁的方法，即多個ACK/ NACK被壓縮到某一個5ms子幀上同時發(fā)送，每個NACK/ACK反饋仍然和下行的HS-DSCH相對應。在綁定時隙上反饋的CQI，可以只反饋一個信道和干擾狀態(tài)的CQI，也可以重復發(fā)送 CQI。圖13為本發(fā)明實施例八提出的HS-SICH反饋方式一的示意圖。多個HS-SICH進行簡單的捆綁放在同一個時隙上，放在不同的SF 16碼道上，但是保持原來的CQI和ACK/ NACK編碼，可能CQI重復多次，多個CQI由NodeB進行平滑。圖14為本發(fā)明實施例九提出的HS-SICH反饋方式二的示意圖。多個HS-SICH捆
14綁發(fā)送，在這種方式下，把ACK/NACK集中在一個時隙上，ACK/NACK的編碼不變，但是多個編碼后的ACK/NACK可以映射到一個或者是多個SF 16的碼道上去，不改變原來的CQI (包括推薦模塊格式(rmf，Recommended Modulation Format)和推薦傳輸塊大小(RTBS， RecommendedTransport-block size))和 ACK/NACK 的編碼，但只反饋一個 CQI，CQI 和 ACK/ NACK可以映射到一個SF16或者是多個SF16的碼道上去。方式一和方式二只需要改變HS-SCCH和HS-SICH定時關系即可，但是如果幀分倍數一高，UE需要有上行多碼發(fā)送能力。目前非MIMO的HS-SICH占SF16單碼道，由于K值的限制，比如當前K的最小值為 8，即分配給用戶的HS-SICH信道需要占用兩個SF16碼道，而一個HS-SICH只需要占用一個碼道，而同midamble shift下的另外一個SF16 VRU不能給別人使用，其中的一個碼道浪費了，可以考慮把多個ACK/NACK —起編碼映射到一個或者多個信道上去，方式3和4考慮多個碼道聯合編碼方式圖15為本發(fā)明實施例十提出的HS-SICH反饋方式三的示意圖。實施例十中，定義新的HS-SICH結構，對多個ACK/NACK進行聯合重新編碼，只反饋最新的一個CQI，CQI獨立于ACK/NACK單獨編碼和編碼后的多ACK/NACK映射到一個或者多個SF16的碼道上去。圖16為本發(fā)明實施例十一提出的HS-SICH反饋方式四的示意圖。實施例十一中， 定義新的HS-SICH結構，對多個ACK/NACK進行重新編碼；仍攜帶多個CQI由NodeB進行平滑，多個CQI每個CQI單獨編碼，或者多個CQI聯合編碼，編碼后的CQI和編碼后的多ACK/ NACK映射到一個或者多個SF16的碼道上去。本發(fā)明方案可以應用于包括TD-SCDMA系統在內的各種TDD CDMA移動通信系統。 本發(fā)可以明顯提升系統單用戶峰值速率和吞吐量。以1 4幀分為例，單用戶下有3個5ms 的一個完整時隙可以空出來和E-PUCH合并分配給一個用戶，或者此空出來的時隙分給其它用戶，可帶來下列的性能提升1、在沒有伴隨DPCH的情況下，單用戶上行吞吐量最大可提升75%，2、在有DPCH的情況下，網絡的上行吞吐量提高近62. 5%3、上行峰值速率提高一倍；4、網絡上行平均吞吐量也會有很大的提高兩個時隙資源合并起來做E-PUCH資源，由于統一 P-ekise盡量要求這兩個時隙 RoT 一致，所以該方法在室內覆蓋有更大的應用場景，用戶有高速率要求，用戶移動性不高 (信道慢變，最大程度緩解了 CQI反饋速率降低導致的下行吞吐量損失問題)，用戶數也不大，比較符合該方案適用的一些客觀無線條件和前提。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明保護的范圍之內。
權利要求
1.一種提升時分雙工碼分復用TDD CDMA系統單用戶峰值速率和吞吐量的方法，其特征在于，包括如下步驟Al、基站根據專用物理信道DPCH的配置、上行同步信號和快速物理接入信道時間窗， 判斷是否有上行增強隨機接入信道E_RUCCH發(fā)送以及是否啟動高速共享信息信道HS-SICH 綁定，若是，則進一步確定采用綁定的方式以及綁定窗口的長度；Bi、基站將綁定窗口的起始和結束標志攜帶在HS-SCCH中下發(fā)給用戶設備，或者將將綁定窗口的起始和結束標志通過無線鏈路資源控制高層信令下發(fā)給用戶設備；以及Cl、在基站收到來自用戶設備UE的綁定HS-SICH的反饋后，根據其中的信道質量指示 CQI以及ACK/NACK反饋的結果確定進一步的處理。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟Al之前，進一步包括 基站將自身是否支持HS-SICH綁定通知無線網絡控制器，無線網絡控制器檢查接入的用戶設備是否支持HS-SICH綁定；以及若基站和用戶設備均支持HS-SICH綁定，無線網絡控制器將DPCH配置和用戶設備具有 HS-SICH綁定功能通知基站。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟Al所述確定采用綁定的方式以及綁定窗口的長度包括在有SPS配置的情況下，把SPS位置、DPCH，E-RUCCH和HS-SICH綁定配置在同一個時隙內。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟Al所述確定采用綁定的方式以及綁定窗口的長度包括基站預設一個固定的窗口長度，根據SPS或者伴隨DPCH的用戶設備以及基站預設的窗口長度，在最后一個窗口時隙上設置HS-SICH綁定。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟Cl包括如果所述綁定HS-SICH的反饋中有多個CQI，基站則對多個CQI進行平滑確定一個 CQI，根據這一個CQI選擇HS-PDSCH調度的MCS。
6.一種提升時分雙工碼分復用TDD CDMA系統單用戶峰值速率和吞吐量的方法，其特征在于，包括如下步驟A2、用戶設備接收攜帶在HS-SCCH中的綁定窗口的起始和結束標志，確定綁定窗口 ； B2、用戶設備在一個時隙上接收綁定的多于一個的HS-DSCH，進行解調和CRC校正，根據解調是否成功分別生成ACK或NACK以及根據干擾和噪聲水平生成CQI ；以及C2、在該綁定窗口的最后一個HS-SCCH對應的HS-SICH上發(fā)送已生成的多于一個的 ACK/NACK以及CQI信息。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述步驟A2之前，進一步包括用戶設備將自身是否支持HS-SICH綁定以及ACK/NACK支持能力通過無線資源控制RRC 消息上報給無線網絡控制器；用戶設備通過解析來自無線網絡控制器的RRC信令或者來自基站通過HS-SCCH控制信道下發(fā)的物理信令，來判斷是否需要開啟HS-SICH綁定，若是，則按照基站或者無線網絡控制器指示的綁定方式，對HS-SCCH進行監(jiān)聽。
8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述綁定窗長為N，則綁定窗口中第一個HS-SCCH對應的ACK/NACK延遲(N_l) *5ms發(fā)送，第二個HS-SCCH對應的ACK/NACK延遲 (N-2) *5ms，......，最后一個 HS-SCCH 對應的 ACK/NACK 延遲(N-N) *5ms = 0ms，其中 N 為自然數。
9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述N為2或4。
10.根據權利要求6至9任一項所述的方法，其特征在于，步驟C2所述的多于一個的 ACK/NACK捆綁在同一個時隙上，且每一個ACK/NACK分別位于一個SF16碼道上；或者，所述多于一個的ACK/NACK進行聯合編碼后位于一個SF16碼道上。
11.根據權利要求6至9任一項所述的方法，其特征在于，步驟C2所述的CQI為綁定窗口的最后一個HS-SCCH對應的CQI，或者包括綁定窗口中的每一個HS-SCCH對應的CQI。
12.一種提升時分雙工碼分復用TDD CDMA系統單用戶峰值速率和吞吐量的系統，包括基站和用設備，其特征在于，所述基站用于根據專用物理信道DPCH的配置、上行同步信號和快速物理接入信道時間窗，判斷是否有上行增強隨機接入信道E_RUCCH發(fā)送以及是否啟動高速共享信息信道 HS-SICH綁定，若是，則進一步確定采用綁定的方式以及綁定窗口的長度；將綁定窗口的起始和結束標志攜帶在HS-SCCH中下發(fā)給用戶設備，或者將將綁定窗口的起始和結束標志通過無線鏈路資源控制高層信令下發(fā)給用戶設備；以及在收到來自用戶設備UE的綁定 HS-SICH的反饋后，根據其中的信道質量指示CQI以及ACK/NACK反饋的結果進行進一步的處理；所述用戶設備用于接收攜帶在HS-SCCH中的綁定窗口的起始和結束標志，確定綁定窗口 ；在一個時隙上接收綁定的多于一個的HS-DSCH，進行解調和CRC校正，根據解調是否成功分別生成ACK或NACK以及CQI ；以及在該綁定窗口的最后一個HS-SCCH對應的HS-SICH 上發(fā)送已生成的多于一個的ACK/NACK以及CQI信息。
13.根據權利要求12所述的系統，其特征在于，該系統進一步包括無線網絡控制器；所述基站進一步用于將自身是否支持HS-SICH綁定通知無線網絡控制器，無線網絡控制器檢查接入的用戶設備是否支持HS-SICH綁定；所述用戶設備進一步用于將自身是否支持HS-SICH綁定以及ACK/NACK支持能力通過無線資源控制RRC消息上報給無線網絡控制器；以及若基站和用戶設備均支持HS-SICH綁定，無線網絡控制器將DPCH配置和用戶設備具有 HS-SICH綁定功能通知基站；無線網絡控制器通過RRC信令或者基站通過HS-SCCH控制信道發(fā)送物理信令，通知用戶設備開啟HS-SICH綁定；用戶設備通過解析來自無線網絡控制器的RRC信令或者來自基站通過HS-SCCH控制信道下發(fā)的物理信令，來判斷是否需要開啟HS-SICH綁定，若是，則按照基站或者無線網絡控制器指示的綁定方式，對HS-SCCH進行監(jiān)聽。
14.根據權利要求12所述的系統，其特征在于，所述確定采用綁定的方式以及綁定窗口的長度包括在有SPS配置的情況下，把SPS位置、DPCH和HS-SICH綁定配置在同一個時隙內。
15.根據權利要求12所述的系統，其特征在于，所述確定采用綁定的方式以及綁定窗口的長度包括基站預設一個固定的窗口長度，根據SPS或者伴隨DPCH的用戶設備以及基站預設的窗口長度，在最后一個窗口時隙上設置HS-SICH綁定。
16.根據權利要求12所述的系統，其特征在于，如果基站收到的綁定HS-SICH的反饋中有多個CQI，基站對多個CQI進行平滑確定一個CQI，根據這一個CQI選擇HS-PDSCH調度的 MCS。
17.根據權利要求12所述的系統，其特征在于，所述綁定窗長為N，則綁定窗口中第一個HS-SCCH對應的ACK/NACK延遲(N_l) *5ms發(fā)送，第二個HS-SCCH對應的ACK/NACK延遲(N-2) *5ms，......，最后一個 HS-SCCH 對應的 ACK/NACK 延遲(N-N) *5ms = 0ms，其中 N 為自然數。
18.根據權利要求17所述的系統，所述N為2或4。
19.根據權利要求12至18任一項所述的系統，其特征在于，所述的多于一個的ACK/ NACK捆綁在同一個時隙上，且每一個ACK/NACK分別位于一個SF16碼道上；或者，所述多于一個的ACK/NACK進行聯合編碼后位于一個SF16碼道上。
20.根據權利要求12至18任一項所述的系統，其特征在于，所述的CQI為綁定窗口的最后一個HS-SCCH對應的CQI，或者包括綁定窗口中的每一個HS-SCCH對應的CQI。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種提升時分雙工碼分復用(TDD CDMA)系統單用戶峰值速率和吞吐量的方法和系統，將原本在不同子幀上的多個響應獨立混合自動重傳請求(HARQ)進程的HS-SICH信道，通過時間延遲的方法捆綁在一個子幀的時隙上發(fā)送，從而使原本被HS-SICH占據的上行時隙中，分離出若干個未被占用的上行時隙。這些分離出的未被占用的上行時隙和原有的E-PUCH時隙合并成更大的E-PUCH資源池，可以用于提高單用戶的上行峰值速率或者提升基站的上行吞吐量。
文檔編號H04W28/10GK102223217SQ20101015329
公開日2011年10月19日 申請日期2010年4月19日 優(yōu)先權日2010年4月19日
發(fā)明者沈東棟, 王大飛, 王浩然, 范晨, 趙淵, 陳迎, 魏立梅 申請人:鼎橋通信技術有限公司